区块链网络如何运作

网络基础

想象一个全球图书馆，数千名图书管理员共同保存着相同书籍的副本。当有人想要添加新页面时，所有图书管理员必须在写下之前达成一致。这基本上就是区块链网络的运作方式。

网络中的每台计算机被称为”节点”，这些节点是整个系统的骨干。一些节点存储完整的区块链历史（全节点），而其他节点只存储基本信息（轻节点）。全节点就像那些拥有完整书籍的图书管理员，验证每笔交易并维护网络的完整性。

使这个系统强大的是冗余性。如果一个图书馆烧毁，数千个其他图书馆仍然拥有完整的书籍。同样，如果数百个节点离线，网络仍然正常运行，因为数千个其他节点保持活跃。

网络不属于任何公司或政府。相反，它由全球各地自愿运行这些节点的个人、企业和组织维护。他们参与是因为他们相信网络的价值或因其贡献获得奖励。

🔑 关键术语：

• 节点：参与区块链网络的计算机
• 全节点：存储完整的区块链历史
• 轻节点：只存储基本区块链信息

交易流程

让我们跟踪当你从 Gate.com 向朋友 Sarah 发送加密货币时会发生什么。首先，你使用 Gate 的界面创建交易。这个交易包含 Sarah 的地址、你发送的金额以及你的数字签名，证明你拥有这些资金。

Gate.com 将这笔交易广播到网络，交易同时到达多个节点。这些节点像安全人员检查身份一样检查你的交易。他们验证你有足够的资金，确认你的数字签名有效，并确保你不会重复支付同一笔钱。

节点批准你的交易后，它进入一个名为”mempool”（内存池）的等待区。可以将其视为银行的队列，交易在那里等待轮到被处理。网络验证者然后从这个池中选择交易，纳入下一个区块。

验证过程需要时间，因为节点必须达成共识。在比特币中，这通常需要 10 分钟，而以太坊等其他网络每 12 秒处理一个区块。时间各不相同，因为验证者必须解决计算难题或质押自己的代币来添加新区块。

当你的交易被包含在一个区块并添加到区块链时，Sarah 的钱包会检测到收到的资金。但是，大多数网络在考虑交易最终完成之前需要多次确认。每个在你之后添加的新区块都提供了额外的安全性，使交易逆转变得更加困难。

🔑 关键术语：

• Mempool：未确认交易的等待区域
• 数字签名：交易授权的加密证明
• 确认：验证你的交易的每个额外区块

💡 这对 Gate 用户意味着什么：当你在 Gate.com 上看到”待处理”时，你的交易正在 mempool 中等待验证。更多确认=更高安全性。

通过数字获得安全

区块链的安全性来自其分布式特性和数学原理。要成功攻击网络，某人需要同时控制超过一半的所有节点，随着网络增长，这变得极其昂贵。

考虑比特币网络：它由数千名矿工使用专用计算机提供安全保障，这些计算机消耗大量电力。攻击者需要匹配这种计算能力，花费数百万美元的设备和电力，只是为了有机会操纵一个区块。

重要提示：虽然这使比特币和以太坊等大型网络极其安全，但参与者较少的小型区块链网络可能更容易受到此类攻击。在选择使用哪些加密货币时，请始终考虑网络规模和安全性。

即使攻击成功，损害也是有限的。其他网络参与者会迅速发现差异并拒绝欺诈性区块。网络将继续在合法链上运行，使攻击既昂贵又最终徒劳。

这就是为什么更大、更成熟的网络被认为更安全。它们拥有更多参与者，使攻击变得成本更高、更加困难。较新的、参与者较少的网络面临更高的安全风险，直到它们建立足够的网络效应。

数学基础也提供安全性。每个区块都包含一个加密哈希，基于其内容唯一标识它。更改交易中的哪怕一个字符都会完全改变哈希值，提醒整个网络有篡改企图。

网络参与者不断监控彼此，创建一个系统，信任从验证中产生，而不是信念。没有人需要信任任何单个参与者，因为网络的规则会自动检测并拒绝无效交易或恶意行为。

💡 这对 Gate 用户意味着什么：Gate.com 列出了来自具有良好安全记录的成熟网络的加密货币，帮助保护你的投资免受网络级攻击。